不僅僅是安裝于現(xiàn)場的開關(guān)信號。分布式I/O模塊化總線系統(tǒng)，一直以來都是自動化領(lǐng)域發(fā)展的趨勢。它在現(xiàn)場級總線Profibus協(xié)議方面的應用也越來越廣泛。Profibus協(xié)議組織(PNO)的目標是，到2007年底Profibus的應用案例能夠翻一番，達到2000萬個。2004年P(guān)rofibus的應用案例增加了260萬個，較2003年增長了30%。同時，我們也應該注意到相關(guān)元器件的銷售。我們目前面臨的問題是如何集成分散的外圍設備。

　　許多供應商都提供了IP20的總線產(chǎn)品，并廣泛的應用于工控領(lǐng)域。低防護等級僅僅節(jié)約了工程成本，而模塊、連接件的高防護等級，以及通道的自診功能卻可以使您的控制系統(tǒng)得到了更大的提升。

　　目前，我們可以很容易地將模塊安裝在設備上，這樣雖然可以減少傳感器到模塊間的信號線長度，卻不能減少從傳感器拉線穿管之類的工作量。更可怕的是反極性會給系統(tǒng)造成傷害。

　　當信號點增加時，總線節(jié)點也需增加，新的信號線需要從原先已經(jīng)布好的線管內(nèi)穿過，這是過低的防護等級帶來的不便。IP67的高防護等級帶給我們更大的安裝靈活性，體現(xiàn)出更強大的性能。因此，高性能的總線系統(tǒng)應該成為集成自動化的首選。

　　只有高性能總線系統(tǒng)才適用于分布式自動控制

　　圖爾克是工控行業(yè)的全系列供應商，其傳感器、編碼器、接插件以及現(xiàn)場總線等產(chǎn)品構(gòu)成了一個金字塔式的供應鏈。近幾年，總線產(chǎn)品在這個金字塔中的地位顯得越發(fā)重要，同時總線產(chǎn)品的增長速度也超過了平均水平。

　　在接下來的一年，高防護等級的總線產(chǎn)品銷售將占到15%，其中IP67總線產(chǎn)品起到了重要作用。IP67的發(fā)展目標是以其靈活的安裝和高品質(zhì)的接插件彌補IP20產(chǎn)品的不足。

　　基于緊湊的外型設計，擴展模塊的寬度僅為32毫米，這種設計使模塊在安裝上節(jié)約了很大的空間，便于安裝在機械設備和生產(chǎn)線上。在這方面，木工機械和壓鑄成型都是很好的應用案例。這兩方面的應用也都需要分布式I/O系統(tǒng)具有更高性能，用以區(qū)分不同的信號類型。

　　適用性是發(fā)展趨勢

　　在IP67防護等級下，潮濕和灰塵問題都得到了很好的防御，使得總線系統(tǒng)能用于更惡劣的環(huán)境。

　　使用于機床上的現(xiàn)場總線，需要經(jīng)受得住潮濕環(huán)境的侵襲，例如鉆床的白乳液或者是飛濺的油性液體。這方面的應用客戶將是高防護等級I/O的追捧者。

　　IP67高防護等級，使得總線模塊不再需要安裝在控制柜內(nèi)，安裝于現(xiàn)場的總線模塊也不再需要防護箱體，同時穿管的走線方式也將被高品質(zhì)的預鑄電纜所取代。這些都是低防護等級的缺點所導致的必然趨勢。

　　工程和維護

　　對于兩套不同的總線系統(tǒng)而言，并非僅僅是硬件成本和功能特性的比較，整套系統(tǒng)的服務壽命也應考慮在內(nèi)。圖爾克為客戶提供了免費使用的選型和測試軟件I/O-Assistant，它能為客戶提供有效的幫助。

　　當使用現(xiàn)場總線時，首先需要根據(jù)分布式I/O點數(shù)建立控制站，這時就需要使用I/O-Assistant軟件進行組態(tài)，利用這個軟件可以很方便的進行這項工作。

　　該軟件省時又省力，當工作站被組態(tài)完成后，相關(guān)數(shù)據(jù)如外形尺寸、性能參數(shù)、型號貨號等都生成了相應的列表。這個軟件可以根據(jù)理論上的數(shù)據(jù)，例如每個電子模塊輸入輸出的電流算出整個工作站的最大輸入輸出電流。

　　用戶也可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)來確定是否有必要增加輔助電源。同時還可以將個人電腦與BL67網(wǎng)關(guān)相連接，對該工作站所有的I/O點進行在線模擬監(jiān)控仿真。這種人為仿真測試還可對每個輸入輸出點進行檢測。

　　這種軟件的測試，預先對實際運行的狀態(tài)進行了檢測，可以減少相當數(shù)量的現(xiàn)場故障，確保了實際應用中Profibus主站與PLC連接能夠正常采集各傳感器信號。

　　系統(tǒng)構(gòu)成

　　I/O總線系統(tǒng)包括網(wǎng)關(guān)和擴展模塊。網(wǎng)關(guān)在每個站的首部，負責總線的通訊。在這里，網(wǎng)關(guān)起到了連接PLC和分布式I/OI/O模塊的作用。同時，它可以將I/O數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成支持Profibus DP、DeviceNet和CANopen等總線協(xié)議的數(shù)據(jù)類型。以太網(wǎng)關(guān)支持第三方協(xié)議，可以滿足更多要求，如Modbus TCP、Profinet IO以及以太網(wǎng)IP。這增大了總線產(chǎn)品的適用性。

　　雖然，BL67有很強的適用性，但它也根據(jù)不同的PLC廠商而改變不同的型號。在組態(tài)時，根據(jù)總線協(xié)議的不同，選擇不同的GSD和EDS文件。現(xiàn)場總線采用防護等級達到IP67的線纜。BL67產(chǎn)品I/O通道具有4針M12接插件預鑄電纜，防護等級也達到IP67，同時減少了現(xiàn)場接線時間和人工消耗，更牢固，更便捷。

　　模塊可以帶電插拔和擴展

　　為了符合實際應用的要求，網(wǎng)關(guān)后面可以根據(jù)需要進行模塊擴展。擴展模塊獨立于底板，但可與底板固定并與網(wǎng)關(guān)相連接。

　　底板模塊有M8、M12、M23和7/8″針等連接方式，它可以與電子模塊自由組合。當模塊需要同型號更換時，底板無需做任何改變，支持熱插拔。當電子模塊被拔出時，有兩個機械識別碼被留在底板上，防止在更換模塊時發(fā)生錯誤。另外，輸入模塊還提供了PNP和NPN兩種輸入方式，這兩個模塊非常相似。

　　高防護等級獨立模塊還具有點診斷、點保護的功能，如輸入輸出斷路、短路等。同時，模塊輸入輸出通道自由配置的方式，使模塊具備更大的靈活性和實用性。總之，以上功能都使圖爾克總線產(chǎn)品有了更強的競爭力。對于模擬量輸入輸出模塊，我們提供了0/4…20mA電流、-10/0…10V電壓、熱電偶以及連接鉑鎳傳感器等模擬量模塊。特殊功能模塊還可以將RS232、RS485/422等特殊協(xié)議轉(zhuǎn)換成標準總線協(xié)議數(shù)據(jù)。

　　另一方面，電源部分對于一條總線系統(tǒng)也是非常重要的部分，通過網(wǎng)關(guān)給總線供電受到電流的限制，供電的瞬時峰值電流最大為4A，這使得工作站的IO點數(shù)受到限制，現(xiàn)在我們利用電源模塊對分布式I/O進行分組供電，解決了網(wǎng)關(guān)供電的不足。